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    17．最常见的塑化剂邻苯二甲酸二丁酯可由邻苯二甲酸酐与正丁醇在浓硫酸共热下反应制得，反应的化学方程式及装置图（部分装置省略）如图1：

    已知：正丁醇沸点118℃，纯邻苯二甲酸二丁酯是无色透明、具有芳香气味的油状液体，沸点340℃，酸性条件下，温度超过180℃时易发生分解．由邻苯二甲酸酐、正丁醇制备邻苯二甲酸二丁酯实验操作流程如下：
    ①向三颈烧瓶内加入30g（0.2mol）邻苯二甲酸酐，22g（0.3mol）正丁醇以及少量浓硫酸．
    ②搅拌，升温至105℃，持续搅拌反应2小时，保温至反应结束．
    ③冷却至室温，将反应混合物倒出．通过工艺流程中的操作X，得到粗产品．
    ④粗产品用无水硫酸镁处理至澄清→取清液（粗酯）→圆底烧瓶→减压蒸馏，经过处理得到产品20.85g．
    请回答以下问题：
    （1）步骤②中不断从分水器下部分离出产物水的目的是有利于反应向生成邻苯二甲酸二丁酯的方向移动，提高产率．判断反应已结束的方法是分水器中的水位高度基本保持不变时（或者冷凝管中不再有液体滴下）．
    （2）上述实验可能生成的副产物的结构简式为CH2=CHCH2CH3、CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3等（填一种即可）
    （3）操作X中，应先用5%Na2CO3溶液洗涤粗产品．纯碱溶液浓度不宜过高，更不能使用氢氧化钠；若使用氢氧化钠溶液，对产物有什么影响？（用化学方程式表示）+2NaOH$\stackrel{△}{→}$+2CH3CH2CH2CH2OH．
    （4）操作X中，分离出产物的操作中必须使用的主要玻璃仪器有分液漏斗、烧杯．
    （5）粗产品提纯流程中采用减压蒸馏的目的是邻苯二甲酸二丁酯沸点较高，高温蒸馏会造成其分解，减压可使其沸点降低．
    （6）本实验中，邻苯二甲酸二丁酯（式量是278）的产率为50%．

    分析 （1）水是生成物，不断的分离生成物，使平衡向着正向移动，可以提高反应物的转化率；反应结束时，分水器中的水位高度不变，冷凝管中不再有液体滴下；
    （2）正丁醇可能发生消去反应，也可以发生分子间脱水反应生成醚等；
    （3）若使用氢氧化钠溶液，会发生邻苯二甲酸二丁酯在碱性条件下的水解反应生成与正丁醇；
    （4）操作X是将互不相溶的液体进行分离，应采取分液操作；
    （5）邻苯二甲酸二丁酯的沸点340℃，温度超过180℃时易发生分解，应减压蒸馏使其沸点降低，防止分解；
    （6）由于正丁醇不足，假设邻正丁醇完全转化，以此计算邻苯二甲酸二丁酯的理论产量，产率=（实际产量÷理论产量）×100%．

    解答 解：（1）水是生成物，不断的分离生成物，使平衡向着正向移动，可以提高反应物的转化率；分水器中的水位高度基本保持不变时（或者冷凝管中不再有液体滴下），说明反应结束，
    故答案为：有利于反应向生成邻苯二甲酸二丁酯的方向移动，提高产率；分水器中的水位高度基本保持不变时（或者冷凝管中不再有液体滴下）；
    （2）正丁醇可能发生消去反应，也可以发生分子间脱水反应生成醚等，实验中副产物的结构简式为：CH2=CHCH2CH3 、CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3等，
    故答案为：CH2=CHCH2CH3、CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3等；
    （3）若使用氢氧化钠溶液，会发生邻苯二甲酸二丁酯在碱性条件下的水解反应生成与正丁醇，反应方程式为：+2NaOH$\stackrel{△}{→}$+2CH3CH2CH2CH2OH，
    故答案为：+2NaOH$\stackrel{△}{→}$+2CH3CH2CH2CH2OH；
    （4）操作X是将互不相溶的液体进行分离，应采取分液操作，操作中必须使用的主要玻璃仪器有：分液漏斗、烧杯，
    故答案为：分液漏斗、烧杯；
    （5）邻苯二甲酸二丁酯沸点较高，高温蒸馏会造成其分解，减压可使其沸点降低，防止分解，
    故答案为：邻苯二甲酸二丁酯沸点较高，高温蒸馏会造成其分解，减压可使其沸点降低；
    （6）由于正丁醇不足，假设正丁醇完全转化，则邻苯二甲酸二丁酯的理论产量为：$\frac{0.3mol}{2}$×278g/mol=41.7g，故其产率为$\frac{20.85g}{41.7g}$×100%=50%，
    故答案为：50%．

    点评 本题考查制备方案的设计，题目难度中等，涉及物质的分离提纯、对操作及原理的分析评价、产率计算等知识，掌握实验操作的要求和实验原理是解题的关键，试题培养了学生的分析能力及化学实验能力．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    7．硝酸在有机合成、医药化工、化纤等行业应用非常广泛．工业上用氨催化氧化法可生产硝酸，其生产过程可表示为：
    4NH3+5O2$\stackrel{催化剂，△}{→}$4NO+6H2O----①4NO+3O2+2H2O→4HNO3----②
    完成下列计算：
    （1）密度为1.4g/cm3的65% 的浓硝酸的物质的量浓度为14.44mol/L，要配制3mol/L的稀硝酸100ml，则需此浓硝酸20.8mlml．
    （2）如果以一定量的氨气在一密闭容器中与足量氧气发生上述反应，冷却后所得溶液中溶质的质量分数是78%．
    （3）现以1.70吨液氨为原料生产硝酸，然后加入4.50吨水，得到密度为1.31g/cm3的硝酸，该硝酸的物质的量浓度是10.40mol/L．（假设生产过程中反应物和生成物均无损耗）
    （3）硝酸工业尾气中的NO、NO2属于大气的主要污染物．已知1m3硝酸工业的尾气中含3160mg NOx，其中n（NO）：n（NO2）=9：1．
    ①如果用NaOH溶液完全吸收NOx，至少需要补充标准状况下的富氧空气多少升？（富氧空气中O2的体积分数为0.25）（写出计算过程）
    ②如果用氨催化还原法，即用氨作还原剂，将NO、NO2转化为氮气直接排入空气中，需要氨气的质量为多少克？（写出计算过程）

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    8．小明同学设计了如图所示装置探究铜跟浓硫酸的反应．先关闭活塞a，加热至烧瓶中不再有气泡产生时，反应停止，此时烧瓶中铜片仍有剩余．接着再打开活塞a，将气球中的氧气缓缓挤入烧瓶，铜片慢慢减少．
    请回答下列问题：
    （1）请写出上述过程A装置中所涉及的任意一个化学反应方程式Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O；
    （2）张老师认为整个装置设计有一点错误，你认为B（填“A”、“B”或“C”）部分有错误．
    （3）B中所收集到的气体既具有氧化性又具有还原性，请写出一个体现其还原性的化学方程式2SO2+O2?$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{△}$2SO3．
    （4）装置C中所选用的溶液试剂一般是NaOH（填化学式）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    5．由N2 和H2 合成1 mol NH3 时可放出46 kJ 的热量，从手册上查出N≡N 键的键能是946 kJ/mol，H-H 键的键能是436 kJ/mol，则N-H 键的键能是（　　）
    A．360 kJ/molB．263 kJ/molC．1 173 kJ/molD．391 kJ/mol

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    12．将等物质的量浓度的CuSO4溶液和NaCl溶液等体积混合后，用石墨电极进行电解，电解中溶液pH随时间t变化的曲线如图，则下列说法正确的是（　　）
    A．阳极产物一定是Cl2，阴极产物一定是Cu
    B．BC段表示在阴极上是H+放电产生了H2
    C．CD段表示电解水
    D．CD段表示阳极上OH-放电破坏了水的电离平衡，产生了H+

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    2．Ⅰ（1）如图是NH3和O2反应生成N2和H2O的能量变化如图1，已知键能O=O为497kJ/mol，N≡N为946kJ/mol，断开1molN-H键与断开1molO-H键所需能量相差72kJ．
    （2）已知N2（g）+O2（g）?2NO（g）△H=+180kJ/mol，则NH3和O2反应生成NO和H2O（g）的热化学方程式为4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）△H=-905 kJ/mol．
    Ⅱ利用催化氧反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤．
    已知：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H＜0
    （1）该反应的平衡常数表达式为K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}$；某温度下该反应的平衡常数K=$\frac{10}{3}$，若在此温度下，向100L的恒容密闭容器中，充入3.0molSO2（g）、16molO2（g）和3.0molSO3（g），则反应开始时v（正）＞v（逆）（填“＞”、“＜”或“=”）．
    （2）一定温度下，向一带活塞的体积为2L的密闭容器中充入2.0molSO2和1.0molO2，达到平衡后体积变为1.6L，则SO2的平衡转化率为60%．
    （3）在（2）中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO2（g）平衡浓度比原来减小的是AC．
    A．保持温度不变和容器体积不变，充入1.0molO2
    B．保持温度和容器内压强不变，充入1.0molSO3
    C．降低温度
    D．移动活塞压缩气体
    （4）若以如图2所示装置，用电化学原理生产硫酸，其中通SO2的电极为负极，写出该电极的电极反应式SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    9．下列叙述不正确的是（　　）
    A．完全燃烧生成二氧化碳和水的化合物不一定是烃
    B．相同质量的正丁烷和异丁烷分别完全燃烧，耗氧量相等
    C．相同物质的量乙烯和乙醇分别完全燃烧，耗氧量相等
    D．相同质量的乙烷和乙炔分别完全燃烧，耗氧量相等

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    科目：高中化学 来源：2016-2017学年浙江省高一上10月月考化学试卷（解析版） 题型：实验题

    （1）该硫酸的物质的量浓度是________mol/L。

    （2）某化学兴趣小组进行硫酸性质的实验探究时，需要490 mL 4.6 mol/L的稀硫酸，则需要取________mL的该硫酸。

    （3）配制时，所需的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒和胶头滴管之外，还需要 （填仪器名称）；

    （4）配制溶液有如下（未按顺序排列）：a．溶解，b．摇匀，c．洗涤，d．冷却，e．称量，f．将溶液移至容量瓶，g.定容等操作。 其中摇匀的前一步操作是 ；（填写字母）

    （5）在下列配制过程示意图中，有错误的是（填写序号） 。

    （6）在配制4.6 mol/L的稀硫酸的过程中，下列情况会引起硫酸溶液物质的量浓度偏高的是_________

    A．未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中

    B．容量瓶洗涤后，未经干燥处理

    C．定容时仰视观察液面

    D．未洗涤烧杯和玻璃棒

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    科目：高中化学 来源：2016-2017学年天津市高一上9月调研化学试卷（解析版） 题型：填空题

    （易混易错题组）有关物质的量浓度的计算

    （1）将4gNaOH固体溶于水配成250mL溶液，此溶液中NaOH的物质的量浓度为_________mol/L。取出10mL此溶液，其中含有NaOH_________g。将取出的溶液加水稀释到100mL，稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为_________mol/L。

    （2）如图实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据，据此计算：该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为__________mol/L；用上述浓盐酸和蒸馏水配制500 mL物质的量浓度为0.400 mol/L的稀盐酸。需要量取___________mL上述浓盐酸进行配制。

    （3）100mL0.3mol/LNa2SO4溶液和50mL0.2mol/LAl2(SO4)3溶液混合后，溶液中SO42－的物质的量浓度为__________mol/L

    （4）标准状况下，将V L A气体（摩尔质量为M g/mol）溶于0.1L水(密度1 g/cm3)中，所得溶液的密度为，则此溶液的物质的量浓度为 mol/L

    A． B． C． D．

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